陪伴着油气勘探开发的不休深刻,对试油资料接管质量提出了更高的要求。
油气井地面测试数据采集系统目前国内表均选取有线传输方式,但随着油气井测试数字化、自动化水平的提高,测试参数越来越多,选取有线传输方式取代传统的地面测试数据采集系统已成为必然趋向。这也将成为油田科学试油的发展方向。

有线地面测试数据采集系统在油气井地面测试作业中得到了宽泛的利用,在现实利用中发现了以下不及:
(1)现场工作环境恶劣、线路安插难题、工作量大;
(2)本地面温度过低时,容易造成信号传输电缆的分裂和败坏;
(3)守护信号电缆的用度较高;
(4)信号电缆在现场产生故障时,不方便检建焊接;
(5)现场安插的信号电缆等时时被堵截。
为解决上述问题,提出了数字化、无线化、智能化的设计模式,研造开发了一套无线地面测试数据采集与治理系统,该系统可实现现场测试数据的实时采集,并可无线传输至现场作业中心推算机进行显示、存储和处置。
造度指标。
该系统重要是利用采集器衔接到中央服务器,采集器采集传感器的数据,而后通过无线射频传输传输到中央服务器。中端服务器将接管到的无线射频信号进行数据整合处置,并通过局域网将处置后的数据传送给工业节造推算机进行存储、显示和处置。它拥有抗滋扰能力强,传输距离远,延长功夫短,成本低等特点。另表,与传感器配套的无线采集终端还具罕见据处置能力,可凭据用户需要增长各类智能职能,提供更多更有效的数据处置、统计分析和辅助决策等职能。
油品地口试验数据无线采集系统的设计。
一是无线采集监控设备的架构。
基于多年的现场测试经验,结合一些井的现实情况,地面测试数据测点与现场节造中心直线距离约500米,并在井场中设置了压裂车、酸液、泥浆池等大型遮挡物。选取无线射频方式,传输距离与功率成正比,功率越大,传输距离越远,电池寿命越短,成本越高。为削减直接成本,采集器必须设计成低功耗的结构,但由于周围没有大型遮挡物,采集器通过测试时,传输距离仅为500米,无法满足现场测试要求。为解决既节俭电力又有较长传输距离这一矛盾,系统设计了中继器,将信号放大后再传送到接管机。
油气井井采油测试现场,各节点均有固定地址,数据传输均选取主从站方式,节点数量不大,且均在主站无线通讯领域内,主站统一节造网络通讯时序。针对这种特点,无线采集监控装置被设计成一个实用的集中式无线传感器网络。
该系统选取先进的三层结构,选取?榛徒峁够杓,最底层的数据服务层由SQLServer数据库掌管,通过诸如表、视图、存储过程、触发器、规定和默认值等工具对数据进行节造,从而保障事务处置方式下的数据齐全性和一致性。中央层为业务逻辑层,通过DLL动态库或后盾服务,对数据进行业务逻辑处置。最上层为暗示层,以利用法式或网页的大局提供人机界面,掌管输入和输出数据。其处置业务逻辑层和数据服务层,获取或提交所需的数据。
二是数据处置。
仿照量吓咨低功耗的传感器传送到采集板,采集板通过A/D转换产生数字信号,而后通过无线方式发送到中继器,中继器再通过局域网络以TCP/IP方式发送到节造中心。通过上位机节造中心掌管数据的采集,并利用ADO技术实时地将数据存储在SQLServer数据库中;通过下位机节造中心掌管数据的治理,并与上位机共用一个SQLServer数据库,还利用ADO技术对数据库进行读写操作,天生实时曲线和预警报警,实现采集数据的汗青曲线回放、打印、数据推算、数据查问、导出和根基信息的守护。
无线采集监控装置终端的硬件设计。
地测数据自动采集和无线传输系统的硬件蕴含:
(1)数据采集器,掌管对传感器数据进行采集,并通过无线射频方式向中继器传输数据;二是采集器,蕴含压力采集器、温度采集器、差压采集器、液流采集器、气流采集器等;
(2)中继器,它接管采集器发送的数据信号并将其无线转发给接管机;
该系统选取无线传输方式,通过RJ45接口或DB9接口将数据传输到总控室,实现对局域网的无线传输;
最后一部门是现场节造中心,数据在PC上经过显示、分析和处置[5]。
一、采集设备。
地测数据采集系统重要采集的是压力,温度,流量和压差信号。按现场必要重要有压力采集器、温度采集器、流量采集器等。其重要职能是采集测点数据,并以无线射频方式向中继器传输所采集到的信息。
该数据采集器重要实现传感器信号输入、ADC模数转换(不需进行A/D转换,可直接由MCU进行A/D转换)、传感器有关数据的采集和纪录,并通过无线射频向中继器传送所采集的信息。采集器由传感器、单片机、ADC模数转换电路、无线射频芯片、电池电源治理五部门组成。该步骤是通过ADC模数转换电路将传感器采集的测点数据转换成数字信号,而后传送到低功耗的单片机上,经处置后通过射频电路和天线传送到中继器上。采集器与中继器能够双向通讯,即采集器既能向中继器发送数据信息,又能通过中继器将操作指令传递给采集器。
该系统选取无线通讯和谈作为分时和谈,工作频率为433MHz,检测和现场测试成效优良。
二、接管机。
接管端的重要职能是通过无线信路接管中继器或网络器发出的数据,并通过网口经局域网将数据发送给节造中心。当与中央服务器的衔接中断时,通过一时无线信路发送的数据就会被传送到板载的Flash中,在正常衔接之后,将Flash中的数据沉新发送到中央服务器。增音机与接管机能够双向通讯。
接管装置工作时置于现场节造中心,由表部电源供电。该接管机选取高机能的嵌入式CPU和大功率的收发?,选取高增益的全向天线,以确保采集器或中继器发出的数据可能实时接管。
油品地口试验数据无线采集系统的现场测试;
(1)试油地面测试数据采集系统在富顺1井进行现场测试,试油层为下二层;地面测试设备有节流管汇、转向管汇、热互换器、分离器、数据采集房等;无线采集系统设备有0~70MPa压力采集器1个,0~16MPa压力采集器1个,-50℃~150℃温度采集器1个,液流采集器1个,中继器1个,网络集线器1个,网线1个,接管器1个,便携式电脑1个,无线数据采集软件1个。
在套压处装置0~70MPa压力采集器,在流量计孔板上压处装置0~70MPa压力采集器,在热互换器出口装置-50℃~150℃,在设备上未装置流量采集器,作为丈量设备传输距离和抗滋扰能力的工具。接管天线装置在数据采集机房的顶部。接管和网络集线器位于数据采集室。以下是试验了局:
在没有装置中继器的情况下,套压和换热器处的信号都比力好,在井场中的成效都很好;
(2)增压器装置在钻台司钻房顶,经中转后全数送至接管机,拥有优良的成效。在距采集房约800m的处所搁置流量采集器,传输信号优良,无数据迷失;
(3)酸化时两台压裂车同时开动泵工作,整个工作过程中无滋扰信号产生,无线采集装置工作不变;
与有线数据采集系统相比,该系统的测试数据值一致,精度相当,且没有显著的时滞。
免责申明:本文部门内容源于网络,旨在传递和分享更多信息,如有加害您的权势,请联系J9集团删除。